2022屆高考化學 圖表題專項突破 專題10 化學反應及其能量變化圖表題難點突破

2022屆高考化學 圖表題專項突破 專題10 化學反應及其能量變化圖表題難點突破【19年高考命題前瞻】化學反應與能量是高考的必考點，主要考查三方面的內(nèi)容：反應熱概念的理解及計算;熱化學方程式的正誤判斷與書寫；蓋斯定律及其應用。題型以選擇題和填空題形式出現(xiàn)，難度適中。預計2019年高考仍將以圖像的形式給出信息考查熱化學方程式的書寫、物質(zhì)能量高低與物質(zhì)穩(wěn)定性的關系、燃燒熱和中和熱的概念、反應熱的計算、化學鍵與能量間的關系、蓋斯定律等，由于能源問題已成為社會熱點，從能源問題切入，從不同的角度設問，結合新能源的開發(fā)，把反應熱與能源結合起來進行考查，將是2019年的一個命題熱點，題型以選擇題為主，蓋斯定律的應用還可能會出現(xiàn)在二卷的主觀填空題中。【名師精講】一、用圖像“三角度”理解產(chǎn)生化學反應熱效應的原因（1）從宏觀角度分析：HH1生成物的總能量H2反應物的總能量（2）從微觀角度分析：HE1反應物的鍵能總和E2生成物的鍵能總和（3）從活化能角度分析：HE1正反應活化能E2逆反應活化能二、能量變化圖象類型1.坐標系類圖像，如：橫坐標表示反應過程或反應時間，縱坐標表示能量變化 2.反應歷程圖像，如：、圖示表示了反應過程中的物質(zhì)變化和能量變化。 3.表格類，如：H-HCl-ClH-Cl鍵能（kJ/mol）436243a表中給出各種物質(zhì)的鍵能數(shù)據(jù)。三、“五看+六注意”判斷熱化學方程式的正誤1.五看（1）看方程式是否配平；（2）看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確；（3）看H的“”、“”符號是否正確；（4）看反應熱的單位是否為kJ·mol1；（5）看反應熱的數(shù)值與化學計量數(shù)是否對應。2.六注意四、有關反應熱計算的六種方法1利用熱化學方程式進行求解：先寫出熱化學方程式，再根據(jù)熱化學方程式中物質(zhì)與反應熱之間的比例關系直接求算反應熱。2依據(jù)燃燒熱數(shù)據(jù)直接求算反應熱：Q燃燒熱×n(可燃物的物質(zhì)的量)3根據(jù)反應物和生成物的總能量計算：HE(生成物)E(反應物)。4根據(jù)反應物和生成物的鍵能計算：H反應物鍵能總和生成物鍵能總和。5根據(jù)蓋斯定律計算方法一：熱化學方程式相加或相減，如由C(s)O2(g)=CO2(g)H1；C(s)O2(g)=CO(g)H2；可得CO(g)O2(g)=CO2(g)HH1H2方法二：合理設計反應途徑：如，由圖可得：HH1H2。6根據(jù)比熱公式進行計算：Qc·m·T五、“三關鍵”解答能量變化圖像題(1)注意活化能在圖示中的意義：從反應物至最高點的能量數(shù)值表示正反應的活化能；從最高點至生成物的能量數(shù)值表示逆反應的活化能。(2)催化劑只影響正、逆反應的活化能，而不影響反應的H。 (3)設計反應熱的有關計算時，要切實注意圖示中反應物和生成物的物質(zhì)的量?！镜漕}剖析】典例1、已知反應2HI(g)H2(g) +I2(g)的能量變化如圖所示。下列說法正確的是A常溫下，向體積為VL的容器中充入2mol HI（g）充分反應，可吸收12.5kJ的熱量B加入催化劑，分子的能量不變，但單位體積活化分子數(shù)增多，速率加快C其他條件不變，升高溫度，反應速率加快，HI分解率不變DH2(g) +I2(g)2HI(g)的活化能Ea為12.5kJ·mol1【析圖】本題所給為坐標系圖像，從圖中我們可以得到以下信息：反應物為2HI(g)、生成物為H2(g) +I2(g)反應的活化能為185kJ·mol1反應熱H+12.5kJ·mol1【信息處理】2HI(g)H2(g) +I2(g)為可逆反應反應不能進行到底圖像中只給出了正反應的活化能，未給出逆反應的活化能，但可以通過反應熱計算出來從圖示可知，生成物總能量高于反應物總能量，為吸熱反應?！敬鸢浮緽【名師點睛】從上述圖像中可知：H+12.5kJ·mol1是該反應的反應熱，不是活化能；反應熱H正反應活化能- 逆反應活化能，所以該反應的逆反應活化能=正反應活化能-H=185-12.5=172.5 kJ·mol1。典例2、如圖為氟利昂（如CFCl 3）破壞臭氧層的反應過程示意圖，下列不正確的是 A過程中斷裂極性鍵C-Cl鍵B過程可表示為O3 + Cl =ClO + O2C過程中O + O = O2是吸熱過程D上述過程說明氟利昂中氯原子是破壞O3的催化劑【析圖】題目所給圖像為反應歷程圖像，從圖像中我們可以得到以下信息：過程中CFCl3轉(zhuǎn)化為CFCl2和氯原子過程可表示為O3 + Cl = ClO + O2?！拘畔⑻幚怼看呋瘎┠芗涌旎瘜W反應速率，而自身在反應前后的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變過程中CFCl3轉(zhuǎn)化為CFCl2和氯原子，斷裂極性鍵C-Cl鍵原子結合成分子的過程是放熱過程?！窘馕觥緼、過程中CFCl3轉(zhuǎn)化為CFCl2和氯原子，斷裂極性鍵C-Cl鍵，選項A正確；B、根據(jù)圖中信息可知，過程可表示為O3 + Cl = ClO + O2，選項B正確；C、原子結合成分子的過程是放熱的，選項C錯誤；D、上述過程說明氟利昂中氯原子是破壞O3的催化劑，選項D正確。答案選C?！敬鸢浮緾【名師點睛】催化劑是能加快化學反應速率，而自身在反應前后的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變，上述過程說明氟利昂產(chǎn)生的氯原子是破壞O3的催化劑。 舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成是同時進行的，缺少任一個過程都不是化學變化。常見物質(zhì)中的化學鍵數(shù)目 物質(zhì)CO2(C=O)CH4(CH)P4(PP)SiO2(SiO)鍵數(shù)2464物質(zhì)石墨金剛石S8(SS)Si鍵數(shù)1.5282四.利用蓋斯定律計算反應熱的模式與要領1.計算模式方式一：若有(a)A(g)M(g)=B(g)H1(b)A(l)M(g)=B(g)H2(c)A(g)=A(l)H3則(c)(a)(b)，即：H3H1H2。方式二：若有(a)A(s)M(g)=B(s)H1(b)C(s)M(g)=D(s)H2(c)A(s)D(s)=B(s)C(s)H3則(c)(a)(b)，即：H3H1H2。2.計算要領當反應方程式乘以或除以某數(shù)時，H也應乘以或除以某數(shù)。反應式進行加減運算時，H也同樣要進行加減運算，且要帶“”、“”，即把H看作一個整體進行運算通過蓋斯定律計算反應熱和比較反應熱的大小時，同樣要把H看作一個整體。在設計反應過程時常會遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固液氣時，會吸熱；反之會放熱。當設計的反應逆向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數(shù)值相等，符號相反。3.蓋斯定律應用“五步”分析法